CENTRO DE ENERGIA NUCLEAR NA AGRICULTURA
GUILHERME PIRES D’ÁVILA DE ALMEIDA
Avaliação de resíduos de glyphosate e AMPA, produtividade, teor
de óleo, conteúdo de proteína bruta e aminoácidos na soja (
Glycine
max
(L.) Merrill) resistente ao glyphosate
GUILHERME PIRES D’ÁVILA DE ALMEIDA
Avaliação de resíduos de glyphosate e AMPA, produtividade, teor de óleo, conteúdo de proteína bruta e aminoácidos na soja (Glycine max (L.) Merrill)
resistente ao glyphosate
versão revisada de acordo com a resolução CoPGr 5890 de 2010
Tese apresentada ao Centro de Energia Nuclear na Agricultura da Universidade de São Paulo para obtenção do título de Doutor em Ciências
Área de Concentração: Química na Agricultura e no Ambiente
Orientador: Prof. Dr. Valdemar Luiz Tornisielo
AUTORIZO A DIVULGAÇÃO TOTAL OU PARCIAL DESTE TRABALHO, POR QUALQUER MEIO CONVENCIONAL OU ELETRÔNICO, PARA FINS DE ESTUDO E PESQUISA, DESDE QUE CITADA A FONTE.
Dados Internacionais de Catalogação na Publicação (CIP)
Seção Técnica de Biblioteca - CENA/USP
Almeida, Guilherme Pires D’Ávila de
Avaliação de resíduos de glyphosate e AMPA, produtividade, teor de óleo, conteúdo de proteína bruta e aminoácidos na soja (Glycine max (L.) Merrill)
resistente ao glyphosate / Guilherme Pires D’Ávila de Almeida; orientador Valdemar Luiz Tornisielo. - - versão revisada de acordo com a resolução CoPGr 5890 de 2010. - - Piracicaba, 2011.
105 p.: fig.
Tese (Doutorado – Programa de Pós-Graduação em Ciências. Área de Concentração: Química na Agricultura e no Ambiente) – Centro de Energia Nuclear na Agricultura da Universidade de São Paulo.
1. Controle químico 2. Herbicidas 3. Organismos geneticamente modificados 4. Segurança alimentar I. Título
DEDICATÓRIA
À minha família que me apoiou durante todo o período da pós-graduação e que me ensinou os valores essenciais para a formação de um homem de bom caráter. Em especial ao meu saudoso pai, Paulo de Almeida Filho e saudosos avôs e avós João
Pires D’Ávila, Sylvia Morena Pires D’Ávila, Paulo de Almeida e Henriette Karam de Almeida.
AGRADECIMENTOS
- Ao Centro de Energia Nuclear na Agricultura, Universidade de São Paulo, e em especial ao Laboratório de Ecotoxicologia;
- Ao meu orientador Valdemar Luiz Tornisielo que incentivou minha passagem ao Doutorado e acreditou nas minhas idéias;
- Aos professores Siu Mui Tsai, Pedro Jacob Christoffoleti, Natal Antonio Vello e Cássio Hamilton Abreu Júnior pelas suas ricas contribuições;
- A todos os meus amigos pessoais e profissionais, pelo apoio nos momentos mais difíceis e pela compreensão da minha ausência em várias ocasiões;
- Aos colegas do CENA/USP e do Laboratório de Ecotoxicologia, em especial Alberto Ricordi, Ana Carolina Ribeiro Dias, Bruna Alexandre, Nádia Hortense Torres, Priscila Lopes Silva, Rodrigo Pimpinatto e àqueles que compartilharam momentos de dedicação junto à APG CENA/USP;
- À pesquisadora Jussara Borges Regitano, pelo incentivo e amizade;
- A todos os funcionários do CENA/USP, em especial à Cleusa e ao João O. Salvador, que não mediram esforços para me ajudar nesta desafiadora etapa da minha vida.
- Ao Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq, pela bolsa concedida, em nível de doutorado;
- À Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo – FAPESP, pelo apoio financeiro;
RESUMO
ALMEIDA, G. P. A. Avaliação de resíduos de glyphosate e AMPA, produtividade, teor de óleo, conteúdo de proteína bruta e aminoácidos na soja (Glycine max
(L.) Merrill) resistente ao glyphosate. 2011. 105 p. Tese (Doutorado) - Centro de Energia Nuclear na Agricultura, Universidade de São Paulo, Piracicaba, 2011.
O objetivo deste trabalho foi avaliar resíduos de glyphosate e AMPA, produtividade, teor de óleo, conteúdo de proteína bruta e aminoácidos na soja (Glycine max (L.) Merrill) resistente ao glyphosate (SRG) após a aplicação de formulações deste herbicida. Foram desenvolvidos experimentos em replicata (E1 e E2) em área de lísimetro sob condições de campo e a campo. O objetivo dos experimentos em área de lísimetro foi quantificar resíduos de três formulações fortificadas com 14 C-glyphosate na SRG. O cultivar de soja utilizada foi o MSOY 7575RR em delineamento experimental inteiramente casualizado, com quatro repetições para E1 e E2. Os tratamentos foram glyphosate (sal de isopropilamina, sem adjuvante), Roundup Original e Roundup Ready na dose de 1,2 kg e.a ha-1 para as três formulações. A aplicação foi realizada aos 25 DAE. Cada planta recebeu 0,96 mg de equivalente ácido (e.a.) de glyphosate com radioatividade total aplicada de 18,33 kBq. A colheita dos grãos, caules, cascas das vagens, folhas e raízes analisadas ocorreram no estágio de maturação plena (R8). A coleta das folhas tratadas ocorreu entre 40 e 55 DAE. Todos os materiais coletados foram moídos. Alíquotas foram oxidadas e quantificadas por espectrometria de cintilação líquida. Não houve diferença estatística entre as formulações em E1 e E2, porém formulações com adjuvantes aumentaram os resíduos de glyphosate. O valor máximo de resíduos encontrado nos grãos foi de 1,95 mg kg-1. Os experimentos de campo utilizaram o cultivar de soja MSOY 8000RR em delineamento experimental de parcelas subdivididas em blocos ao acaso, com quatro repetições dos seguintes tratamentos: Rodeo, Roundup Original, Roundup Ready, Roundup WG e Controle para as seguintes parcelas (programas) e respectivas doses: Única - U20 (aplicação única de 1,2 kg e.a glyphosate ha-1 aos 20 dias após a emergencia – DAE), Única - U30 (aplicação única de 1,2 kg e.a glyphosate ha-1 aos 30 DAE), Seqüencial - S20 (aplicação de 0,96 kg e.a glyphosate ha-1 aos 20 DAE e aplicação seqüencial de 0,72 kg e.a. glyphosate ha-1 aos 35 DAE) e Seqüencial - S30 (aplicação de 0,96 kg e.a glyphosate ha-1 aos 30 DAE e aplicação seqüencial de 0,72 kg e.a glyphosate ha-1 aos 45 DAE). A colheita dos grãos analisados em E1 e E2 ocorreu no estágio R8. As variáveis analisadas em grãos da SRG foram: produtividade, teor de óleo, proteína bruta, aminoácidos, resíduos de glyphosate e AMPA. Houve diferença significativa entre os tratamentos somente para resíduos de glyphosate a AMPA. Houve metabolismo de glyphosate em AMPA e translocação de ambos para os grãos da SRG, exceto para os tratamentos Roundup Original e Roundup Ready, nos programas U20 e S20 do experimento E2. As maiores concentrações de resíduos de glyphosate nos tratamentos Roundup Original e Roundup Ready em U20 e S20 do E2 são devido à presença de adjuvantes destas formulações e à baixa produtividade de grãos. A absorção de AMPA pelas raízes de plantas após a aplicação desta substância no solo é uma hipótese a ser testada. A maior concentração de resíduos de glyphosate foi 0,28 mg kg-1, menor que o LMR brasileiro, 10 mg kg-1.
ABSTRACT
ALMEIDA, G. P. A. Determination of glyphosate and AMPA residues, yield, oil, crude protein content and amino acids in glyphosate-resistant soybean (Glycine max (L.) Merrill). 2011. 105 p. Tese (Doutorado) - Centro de Energia Nuclear na Agricultura, Universidade de São Paulo, Piracicaba, 2011.
The objective of this work was to determine glyphosate and AMPA residues, yield, oil, crude protein content and amino acids in glyphosate-resistant soybean (Glycine max (L.) Merrill) after glyphosate formulations treatment. Experiments (E1 and E2) were performed in lysimeter area under field conditions and under field conditions. Lysimeter area experiments under field conditions aimed to quantify residues of three formulations of 14C-glyphosate in glyphosate-resistant soybean to this herbicide (GRS). The GRS cultivar used was MSOY 7575RR in a completely randomized design with four replications each treatment. E2 is the E1 replicated 15 days after E1 planting. The treatments were glyphosate isopropylamine, Roundup Ready and Roundup Original at 1.2 kg ae ha-1 for the three formulations. The application was applied on 25 DAE. Each plant received 0.96 mg of acid equivalent (a.e.) glyphosate applied with 18.33 kBq of total radioactivity. Harvest of grains, stems, pod husks, leaves and roots was done at the stage of full maturity (R8). Treated leaves were collected between 40 and 55 DAE. All analysed material was grounded. Aliquotes were oxidized and quantified by liquid scintillation spectrometry. There were no statistical differences among treatments. However, formulations with adjuvants have increased glyphosate residues in GRS. The highest glyphosate residual concentration found in grains was 1.95 mg kg-1. Field experiments were conducted using MSOY 8000 RR variety. The experimental design was a split plot with programmes as main randomized plots and five treatments as subplots having four replications. The treatments were Rodeo, Roundup Original, Roundup Ready, Roundup WG and Control. Programmes were U20 (unique application of 1.2 kg ha-1 a.e. glyphosate at 20 DAE), U30 (unique application of 1.2 kg ha-1 a.e. glyphosate ha-1 at 30 DAE), S20 (application of 0.96 kg ha-1 a.e. glyphosate at 20 dae followed by a sequential application of 0.72 kg ha-1 a.e. glyphosate at 35 DAE) and S30 (application of 0.96 kg ha-1 a.e. glyphosate at 30 dae followed by a sequential application of 0.72 kg ha-1 a.e. glyphosate at 45 DAE). The analysed variables were: yield, oil content, crude protein, amino acids and glyphosate and AMPA residues. There was glyphosate metabolism in AMPA and translocation of both to GRS grains. The exceptions were Roundup Original and Roundup Ready treatments of E2 on U20 and S20 programmes, most likely due the adjuvants of these formulations and the low E2 yield. AMPA uptake by soybean roots after this substance application to the soil is a hypothesis to be tested. The highest residue concentration found in GRS grains was 0.28 mg kg-1, lower than the Brazilian MRL, 10 mg kg-1.
LISTA DE TABELAS
Tabela 3.1 – Propriedades químicas e físicas do solo utilizado nos experimentos E1 e E2. Piracicaba, 2005/2006...45
Tabela 3.2 - Tratamentos, doses e quantidades do ingrediente ativo glyphosate aplicado nos experimentos E1 e E2. Piracicaba, 2005/2006...45
Tabela 3.3 - Condições ambientais no momento da aplicação dos experimentos 1 e 2. Piracicaba, 2005/2006...47
Tabela 3.4 - Resíduos de 14C-glyphosate na SRG após aplicação aos 25 DAE (% da radioatividade inicial aplicada). Piracicaba, 2005/2006...52
Tabela 3.5 - Resíduos de 14C-glyphosate na SRG após aplicação aos 25 DAE (mg kg-1). Piracicaba, 2005/2006...52
Tabela 4.1 –Propriedades químicas do solo utilizado nos experimento E1 e E2. Piracicaba, 2007/2008...65
Tabela 4.2 - Doses máximas e épocas de aplicação da formulação Roundup Ready. Piracicaba, 2007/2008...68
Tabela 4.3 - Formulações utilizadas nos experimentos E1 e E2 e suas características. Piracicaba, 2007/2008...68
Tabela 4.4 - Doses e concentrações do ingrediente ativo glyphosate dos tratamentos. Piracicaba, 2007/2008...69
Tabela 4.5 - Condições ambientais no momento da aplicação (E1 e E2). Piracicaba, 2007/2008...70
Tabela 4.6 - Médias de produtividade (kg ha-1 de matéria seca) e massa (g) de 100 grãos de soja resistente ao glyphosate (SRG) após aplicação única aos 20 dias (U20), única aos 30 dias (U30), seqüencial aos 20 + 15 dias (S20) e seqüencial 30 + 15 (S30) dos herbicidas Rodeo, Roundup Original, Roundup WG e Roundup Ready e controle (sem aplicação de herbicida) em E1 e E2. Piracicaba, 2007/2008...82
Tabela 4.8 – Médias1 de produção de aminoácidos (g 100 g-1 matéria seca) arginina, histidina, isoleucina, leucina, lisina, metionina, fenilalanina, treonina, triptofano, valina e cisteína de grãos de soja resistente ao glyphosate (SRG) após aplicação única aos 20 dias (U20), única aos 30 dias (U30), seqüencial aos 20 + 15 dias (S20) e seqüencial 30 + 15 dias (S30) dos herbicidas Rodeo, Roundup Original, Roundup WG e Roundup Ready e controle em E1e E2. Piracicaba, 2007/2008...84
Tabela 4.9 - Desvio Padrão das Médias1, CV% e DMS dos aminoácidos (g 100 g-1 matéria seca) arginina, histidina, isoleucina, leucina, lisina, metionina, fenilalanina, treonina, triptofano, valina e cisteína de grãos de soja resistente ao glyphosate (SRG) após aplicação única aos 20 dias (U20), única aos 30 dias (U30), seqüencial aos 20 + 15 dias (S20) e seqüencial 30 + 15 (S30) dos herbicidas Rodeo, Roundup Original, Roundup WG e Roundup Ready e controle em E1e E2. Piracicaba, 2007/2008...86
Tabela 4.10 - Resíduos de glyphosate e AMPA (mg kg-1) em grãos de soja resistente ao glyphosate (SRG) em função da aplicação única aos 20 dias (U20), única aos 30 dias (U30), seqüencial aos 20 + 15 dias (S20) e seqüencial 30 + 15 (S30) dos herbicidas Rodeo, Roundup Original, Roundup Ready e controle (sem aplicação de herbicida) em E1 e E2, agrupados por programa e tratamento. Piracicaba 2007/2008...89
Tabela 4.11 - Resíduos de glyphosate e AMPA (mg kg-1) em grãos de soja resistente ao glyphosate (SRG) em função da aplicação única aos 20 dias (U20), única aos 30 dias (U30), seqüencial aos 20 + 15 dias (S20) e seqüencial 30 + 15 (S30) dos herbicidas Rodeo, Roundup Original, Roundup Ready e controle (sem aplicação de herbicida) em E1 e E2, com todos os programas agrupados por tratamento. Piracicaba 2007/2008...92
LISTA DE FIGURAS
Figura 3.1 - Plantas no momento da aplicação aos 25 dias após a emergência (DAE). Piracicaba, 2005/2006...46
Figura 3.2 - Seringa de 50 µL e dispensador (A), modo de aplicação (B) e distribuição das gotas de 1 µL nos folíolos (C). Piracicaba, 2005/2006...47
Figura 3.3 - Precipitações (mm) (A) e Temperatura (ºC) (B) registradas para local e período de condução para o experimento 1. * 0 indica a data da emergência de mais de 50% das sementes. Piracicaba, 2005/2006...48
Figura 3.4 - Precipitações (mm) (A) e Temperatura (ºC) (B) registradas para local e período de condução para o experimento 2. * 0 indica a data da emergência de mais de 50% das sementes. Piracicaba, 2005/2006...49
Figura 3.5 - Plantas no momento da colheita aos 112 dias após a emergência (DAE). Piracicaba, 2005/2006...50
Figura 3.6 - Resíduos de 14C-glyphosate (grãos, cascas das vagens, folhas, caules e raízes) em E1 (A) e E2 (B) em porcentagem da radioatividade inicial aplicada. Barras verticais mostram o erro padrão da média. Piracicaba, 2005/2006...53
Figura 3.7 - Resíduos de 14C-glyphosate em grãos em E1 (A) e E2 (B) em porcentagem da radioatividade inicial aplicada. Barras verticais mostram o erro padrão da média. Piracicaba, 2005/2006...54
Figura 4.1 - Croqui do experimento (A); quatro blocos com quatro parcelas em cada bloco. Cada bloco possui 5 subparcelas. Cada subparcela corresponde a um tratamento diferente no total de 80 subparcelas (B); Subparcela no campo e Croqui da subparcela (C). Piracicaba, 2007/2008...67
Figura 4.2 - Aplicação dos tratamentos herbicidas nas parcelas através do equipamento pulverizador costal pressurizado por CO2, operado a 1 bar, utilizando-se quatro pontas de pulverização com jato do tipo plano, modelo TT 110.01, promovendo largura efetiva de 2,0 m e volume de aplicação proporcional a 100 L ha-1(A) e proteção anti-deriva (B). Piracicaba, 2007/2008...69
Figura 4.3 - Precipitações (mm) (A) e Temperatura (ºC) (B) registradas para local e período de condução para o experimento E1. * 0 indica a data da emergência de mais de 50% das sementes. Piracicaba, 2006/2007...71
Figura 4.4 - Precipitações (mm) (A) e Temperatura (ºC) (B) registradas para local e período de condução para o experimento E2. * 0 indica a data da emergência de mais de 50% das sementes. Piracicaba, 2007/2008...72
Figura 4.6 - Coleta das plantas de soja (A), três grupos de cinco plantas coletadas aleatoriamente (B) e acondicionamento e identificação (C). Piracicaba, 2007/2008...74
Figura 4.7 - Curva de calibração para o glyphosate (A) e Curva de calibração para o AMPA (B).Piracicaba, 2009/2010...77
Figura 4.8 - Tempo de retenção (minutos) para as fortificações dos padrões analíticos de glyphosate e AMPA a 0,05 mg kg-1 (A), 0,1 mg kg-1 (B) e 1,0 mg kg -1 (C). Piracicaba, 2009/2010...78
Figura 4.9 - 30 g de cada repetição em cada erlenmeyer (A), bequer com 30 g de cada repetição e 100 mL de hexano (B), agitação mecânica do extrato (C), transferência para tubo de centrífuga (D), centrifugação (E), filtragem do sobrenadante com papel de filtro (F). Piracicaba, 2009/2010...79
SUMÁRIO
1 INTRODUÇÃO ... 17
Referências ... 20
2 REVISÃO DE LITERATURA ... 22
2.1 Soja resistente ao glyphosate ... 22
2.2 Regulação e cultivo da soja resistente ao glyphosate no Brasil ... 23
2.3 Modo de ação, absorção, translocação e metabolismo do glyphosate nas plantas ... 25
2.4 Formulações de glyphosate ... 28
2.5 Conteúdo de aminoácidos e teor de óleo na soja resistente ao glyphosate ... 29
2.6 Resíduos de glyphosate na cultura da soja ... 30
2.7 Métodos de análise de resíduos de glyphosate e seus metabolitos ... 32
Referências ... 33
3 RESÍDUOS DE 14C-GLYPHOSATE NA SOJA RESISTENTE AO GLYPHOSATE APÓS APLICAÇÃO DE TRÊS FORMULAÇÕES DESTE HERBICIDA ... 39
3.1 Introdução ... 42
3.2 Material e Métodos ... 44
3.3 Resultados e Discussão ... 51
3.3 Conclusões ... 57
Referências ... 58
4 RESÍDUOS DE GLYPHOSATE E AMPA, PRODUTIVIDADE, TEOR DE ÓLEO, CONTEÚDO DE PROTEÍNA BRUTA E AMINOÁCIDOS NA SOJA RESISTENTE AO GLYPHOSATE APÓS APLICAÇÃO DE FORMULAÇÕES DESTE HERBICIDA ... 61
4.1 Introdução ... 63
4.2 Material e Métodos ... 65
4.2.1 Produtividade ... 72
4.2.2 Teor de óleo dos grãos... 73
4.2.3 Determinação do teor de proteína bruta ... 73
4.2.4 Determinação de aminoácidos ... 74
4.2.5 Análise de resíduos de glyphosate e AMPA nos grãos de soja ... 74
4.2.6 Análise estatística ... 81
4.3 Resultados e Discussão ... 81
1 INTRODUÇÃO
A soja (Glycine max (L.) Merril) é a commoditie com maior potencial gerador de divisas para o Brasil, pela exportação do complexo grão-óleo-farelo. A safra 2009/10 apresentou produção de 62 milhões de toneladas de grãos com produtividade média de 2.798 kg ha-1 em uma área cultivada de 22,4 milhões de hectares (FNP, 2010). Uma das práticas mais importantes para maximizar o potencial produtivo é o controle das plantas daninhas, já que estas reduzem a produção qualitativa e quantitativamente, além de aumentar os custos de produção. O controle químico, por meio da utilização de herbicidas, é o método mais empregado no manejo da cultura da soja (DURIGAN; VICTORIA FILHO; MATUO, 1983; EMBRAPA, 2005).
A soja resistente ao glyphosate (SRG), que permite a aplicação deste herbicida em pós-emergência e em área total para o controle das plantas daninhas, é adotada em 75% da área destinada a esta cultura nos Estados Unidos e em 90% na Argentina, primeiro e terceiro maiores produtores mundiais, respectivamente. Após a liberação da comercialização da SRG no Brasil em 2005, 9,4 milhões de ha foram plantados com a SRG em 2006. Na safra 2009/2010, esta área aumentou para 16,2 milhões de ha. Deste modo, o glyphosate é o herbicida mais empregado na cultura da soja, aplicado em 72% da área cultivada em 2009 (BENBROOK, 2002; BRASIL, 2005; SCHUESTER et al., 2007; JAMES, 2009).
O glyphosate (N-fosfonometil-glicina) é um herbicida não seletivo, pós-emergente, sistêmico, de aplicação foliar, altamente efetivo no controle da maioria das plantas daninhas anuais e perenes. Após a aplicação, o glyphosate é absorvido pelas folhas e translocado para os tecidos meristemáticos, culminando na morte das plantas (RODRIGUES; ALMEIDA, 2005).
molécula por humanos também pode ocorrer pelo consumo de carne proveniente de animais alimentados com ração de farelo de soja ou ainda de soja in natura (EMBRAPA, 2005).
O nível de resíduos de glyphosate nos grãos pode ser relacionado com o estádio de desenvolvimento das plantas e com a quantidade absorvida do princípio ativo. Em 2003, o Limite Máximo de Resíduos (LMR) para o glyphosate em grãos de soja foi alterado de 0,2 para 10 mg kg-1 após teste que utilizou cultivar convencional, não-transgênica (BRASIL, 2003; ARREGUI et al., 2004; BOHM et al., 2008).
A eficiência herbicida do glyphosate depende do estádio de desenvolvimento da planta e da quantidade absorvida, que por sua vez está relacionada com variações nas concentrações do ingrediente ativo e dos surfactantes presentes nas formulações comerciais. As duas classes de surfactantes mais encontradas nas formulações com glyphosate são: as taloaminas polietoxiladas e os alquilpoliglicosídeos, sendo a primeira a mais utilizada. Mais de trinta formulações contendo apenas glyphosate como princípio ativo possuem registro junto ao governo brasileiro. A grande maioria destas formulações está dentro da classe toxicológica IV, considerada pouco tóxica, porém das 4 formulações legalmente aprovadas para uso na SRG, 3 pertencem à classe toxicológica II, potencialmente mais tóxica a seres humanos. A Roundup Ready (Monsanto do Brasil Ltda.) é uma destas 3 formulações, sendo a que é utilizada há mais tempo, por ser a primeira registrada e única legalmente permitida para uso em SRG até a safra 2009/10. Nesta, 16,2 milhões de ha de SRG foram plantados e o crescimento da utilização destas 3 formulações pelo aumento da área plantada com a SRG representa um maior risco de segurança ocupacional (NALEWAJA; DEVILLIERS; MATYSIAK, 1996; LEAPER; HOLLOWAY, 2000; BRASIL, 2008; 2006; 2011, JAMES, 2009).
literatura que avaliaram resíduos de glyphosate e ácido aminometilfosfônico (AMPA) na SRG utilizaram a CLAE (HOGENDOORN et al., 1998; AMARANTE JÚNIOR et al., 2002a; 2002b; ARREGUI et al., 2004; BOHM et al., 2008).
Arregui et al. (2004) encontraram 1,8 (± 0,4) e 0,9 (±0,8) mg kg-1 de
glyphosate e AMPA, respectivamente, em SRG, utilizando formulação diferente da única legalmente autorizada no Brasil. Os grãos das plantas que receberam as doses mais altas neste trabalho não foram avaliados. Resultados preliminares, ainda não publicados, de uma pesquisa do Laboratório de Ecotoxicologia do Centro de Energia Nuclear na Agricultura (CENA/USP, Piracicaba-SP) mostram que o valor mais alto nos grãos de SRG foi de 1,95 mg kg-1 de resíduos de 14 C-glyphosate. Esta pesquisa avaliou apenas uma das situações previstas na bula da formulação Roundup Ready: a dose mais alta para a aplicação única.
A bula deste produto também prevê doses seqüenciais, que no total são superiores que a maior dose para a aplicação única. Como a aplicação seqüencial pode ser realizada trinta dias após a emergência (DAE) da cultura, ainda com a cultura em estádio vegetativo, existe a possibilidade do aumento de acúmulo de resíduos. Esta hipótese poderia justificar os valores entre 0,2 a 8,8 mg kg-1 encontrados por pesquisadores da Universidade Federal do Paraná em amostras de SRG da safra 2005/2006 (ARREGUI et al., 2004; BRASIL, 2003; PARANÁ, 2006).
Desta forma, foram conduzidos dois tipos de experimentos com a: em vasos sob condições de campo utilizando 14C-glyphosate e sob condições de campo. Os principais objetivos foram:
a) vasos em área de lisímetro sob condições de campo: avaliar a radioatividade emitida por resíduos de 14C-glyphosate nos grãos, cascas das vagens, folhas, caule e raízes após a aplicação de formulações diferenciadas de glyphosate 25 dias após emergência (DAE) da SRG ;
b) em condições de campo: determinar a quantidade residual de glyphosate e de seu principal metabólito (AMPA) nos grãos do cultivar de SRG, após a aplicação de formulações distintas e em estádios distintos de desenvolvimento da cultura.
Teste de Hipóteses
H0 = não há diferença estatística significativa entre os tratamentos (formulações empregadas)
H0: formulação 1 = formulação 2 = formulação 3 = formulação n, a um = 0,05 (5%)
HA = existe diferença estatística significativa entre pelo menos dois tratamentos
HA: i j = (i j), a um = 0,05 (5%)
REFERÊNCIAS
AMARANTE JÚNIOR, O. P.; SANTOS, T. C. R.; BRITO, N. M.; RIBEIRO, M. L. Glifosato: propriedades, toxicidade, uso e legislação. Química Nova, São Paulo, v. 25, n. 4, p. 589-593, 2002a.
______. Métodos de extração e determinação do herbicida glifosato: breve revisão. Química Nova, São Paulo, v. 25, n. 3, p. 420-428, 2002b.
ARREGUI, M. C.; LENARDON, A.; SANCHEZ, D.; MAITRE, M. I.; SCOTTA, R.; ENRIQUE, S. Monitoring glyphosate residues in transgenic glyphosate-resistant soybean. Pest Management Science, Chichester, v. 60, n. 2, p. 163-166, 2004.
BENBROOK, C. Economic & environmental impacts of first-generation
GMOs: lessons from U.S. Geneva: ICTSD, 2002. Disponível em:
<http://www.ictsd.org/issarea/ag/resources/docs/US1.pdf>. Acesso em: 16 nov. 2005.
BOHM, G. M. B.; GENOVESE, M. I.; PIGOSSO, G.; TRICHEZ, D.; ROMBALDI, C. V. Residues of glyphosate and aminomethylphosphonic acid and levels of isoflavones in BRS 244 RR and BRS 154 soybean. Ciência e Tecnologia de Alimentos, Campinas, v. 28, p. 192-197, 2008.
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2 REVISÃO DE LITERATURA
2.1 Soja resistente ao glyphosate
Com os avanços das técnicas de biotecnologia vegetal, foi possível inserir, via tecnologia do DNA recombinante, um gene de Agrobacterium sp. que confere à soja um nível de resistência ao herbicida glyphosate, que passou a ser denominada de soja resistente ao glyphosate (SRG). O desenvolvimento desta permitiu o uso do glyphosate no campo durante o período de crescimento da cultura. A SRG também é conhecida como soja transgênica, soja RR ou soja Roundup Ready, que é a marca dada pela companhia Monsanto para o gene que expressa tolerência ao glyphosate (DELANNAY et al., 1995; PADGETTE et al., 1995; ARREGUI et al., 2004; DILL, 2004; BOHM et al., 2008).
O desenvolvimento da SRG era perseguido desde o início da década de 1980. O glyphosate é letal para as plantas cultivadas convencionais e por este motivo um método de proteção vegetal era necessário. A SRG foi obtida após a descoberta de um gene presente na cepa CP4 da bactéria de solo Agrobacterium sp. que codifica a enzima 5-enolpiruvilchiquimato-3-fosfato-sintetase (EPSPS), que é inibida na presença do glyphosate. Deste modo, a CP4 EPSPS foi inserida na SRG, permitindo que as plantas sobrevivam à aplicação de glyphosate (PADGETTE et al., 1995; DILL; CAJACOB; PADGETTE, 2008).
As principais causas da adoção em larga escala da SRG foram: expectativa de redução da quantidade utilizada de herbicidas, possibilidade de plantio direto, flexibilidade de uso somente quando necessário, manejo facilitado das lavouras e redução dos custos de produção (SCHUSTER et al., 2007; BONNY, 2008).
2.2 Regulação e cultivo da soja resistente ao glyphosate no Brasil
A SRG é um Organismo Geneticamente Modificado (OGM), cujo material genético (DNA/RNA) tenha sido modificado por qualquer técnica de engenharia genética, envolvendo atividade de manipulação de DNA/RNA recombinante, mediante a modificação de segmentos de DNA/RNA natural ou sintético que possam multiplicar-se em uma célula viva. A primeira legislação regulando os OGMs foi a Lei nº 8.974, editada em 5 de janeiro de 1995 e mais conhecida como “primeira Lei de Biossegurança”. Esta lei criava a Comissão Técnica Nacional de Biossegurança (CTNBio), órgão colegiado multidisciplinar que teria a finalidade de prestar apoio técnico, consultivo e de assessoramento ao Governo Federal na formulação, atualização e implementação da Política Nacional de Biossegurança relativa a Organismos Geneticamente Modificados (OGMs). Seria competência da CTNBio, ainda e principalmente, a emissão de pareceres técnicos de processos relativos a atividades que envolvessem OGMs.
No ano de 2004 o Governo Federal liberou mais uma vez a produção e comercialização de soja, desta vez para a safra 2004/2005, mediante a edição da Medida Provisória nº 223, de 14 de outubro de 2004, que foi transformada na lei n° 11.092, de 12 de janeiro de 2005. Em 24 de março de 2005, após sete anos de contestações jurídicas e envolvimento de ministros, pesquisadores, ambientalistas, religiosos e produtores agrícolas, foi criada a lei vigente brasileira sobre o uso dos transgênicos. Esta é a Lei da Biossegurança no 11.105 de 24 de março de 2005, regulamentada pelo Decreto Federal nº 5.591 de 22 de novembro de 2005 (MENASCHE, 2000; BRASIL, 2005a; 2005b; SCALZILLI; SCALZILLI; DIAS, 2005).
No caso específico do cultivo da SRG, os principais argumentos que têm sido apresentados para justificar sua adoção são: eliminação da necessidade de aplicação de vários tipos de herbicidas, economia nos custos, maior produtividade, simplicidade, flexibilidade do manejo, além da redução da contaminação ambiental diante da eliminação da variedade de herbicidas que seriam utilizados em uma plantação convencional. De outro lado, os que são contrários à SRG e de outros OGMs questionam a falta de estudos imparciais e aprofundados sobre o impacto destes organismos na saúde e no ambiente, além de colocar em dúvida os efeitos positivos sobre a economia individual e coletiva nacional. Permanecem os embates entre as duas correntes e a previsão é de que os mesmos prossigam por um longo período. Provavelmente, uma solução será resultado da avaliação dos efeitos positivos e negativos sobre a saúde humana, o ambiente e a economia (SCALZILLI; SCALZILLI; DIAS, 2005; BONNY, 2008).
oferece formas, objeto e prazos de proteção para os agricultores e para outros melhoristas. A Lei protege apenas um cultivar e não uma espécie inteira, como é o caso da patente, e permite ao melhorista cruzar uma variedade protegida com outras para obter uma terceira. É importante saber distinguir o cultivar registrada do cultivar protegido, pois nem todo cultivar registrado está protegido e vice-versa (SCALZILLI; SCALZILLI; DIAS, 2005).
A rotulagem para alimentos que contenham mais de 4% de OGMs em sua composição foi estabelecida como obrigatória pelo Decreto Lei nº 3.871 e o Decreto nº 4.680, de 24 de abril de 2003 revogou o anterior e estabeleceu um limite mais restritivo: 1%. Acima deste, a presença de OGMs em produtos processados ou in natura, a granel ou embalados, para alimentação humana ou animal, deve ser informada no rótulo (BRASIL, 2003a).
Os produtos agrotóxicos para a aplicação em culturas OGMs não são tratados de forma especial e, a exemplo das culturas convencionais, são regulados pela Lei 7.802 de 11 de julho de 1989. Esta lei é conhecida como a “Lei dos Agrotóxicos”. O Limite Máximo de Resíduos (LMR) de glyphosate na SRG foi determinado pela Resolução nº 184, de 19 de setembro de 2003 da Agência Nacional de Vigilância Sanitária (ANVISA) (BRASIL, 1989; 2003b).
2.3 Modo de ação, absorção, translocação e metabolismo do glyphosate nas plantas
O principal modo de ação do glyphosate é o bloqueio do ciclo do ácido chiquímico. O glyphosate atua competindo pelo mesmo sítio de ação da enzima 5-enolpiruvilchiquimato-3-fosfato-sintetase (EPSPS) na rota bioquímica dos aminoácidos aromáticos, promovendo a diminuição na síntese do ácido 5-enolpirúvico chiquímico-3-fosfato. Em plantas suscetíveis, há redução da síntese de proteínas que inicia uma série de processos que conduzem as plantas à morte. A SRG não sofre inibição da enzima EPSPS e que se desenvolve normalmente após a aplicação deste herbicida (PADGETTE et al., 1995; ARREGUI et al., 2004; VELINI et al., 2009).
vários processos que ocorrem entre a diluição no tanque até o sítio de ação no interior das plantas. Como o produto é aplicado em condições de pós-emergência, pulverizado sobre as folhas das plantas-alvo, a inclusão de adjuvantes, e dentro desta classe os surfactantes, auxilia os processos de penetração e absorção (NALEWAJA; DEVILLIERS; MATYSIAK, 1996; LEAPER; HOLLOWAY, 2000). A absorção do glyphosate dá-se principalmente através das folhas, podendo ocorrer também pelas raízes. A cutícula que reveste a superfície foliar é constituída de substâncias hidrofílicas e lipofílicas, tais como ceras, cutina, pectina e celulose, o que faz com que existam duas rotas de penetração através da mesma: a aquosa e a lipoidal, que ocorrem através das substâncias polares e apolares, respectivamente.
O glyphosate sendo um composto polar, penetra na cutícula predominantemente pela rota aquosa, sendo a difusão o principal processo de transporte de solutos através da cutícula. Uma penetração rápida seguida de uma longa fase de lenta absorção tem sido encontrada em estudos de absorção do glyphosate. Como exemplo, uma pesquisa que empregou 14C-glyphosate na concentração de 4,4 g L-1 em folhas de Agropyron repens, resultou numa penetração de 34% de glyphosate após quatro horas, porém com absorção lenta nas 44 horas seguintes. A duração da fase lenta depende de alguns fatores, como espécie da planta, idade, condições ambientais e concentração do ingrediente ativo e do surfactante (SPRANKLE; MEGGITT; PENNER, 1975; PENN; LYNCH, 1982; CASELEY; COUPLAND, 1985).
Existem poucos estudos comparando a translocação do glyphosate em diferentes espécies de plantas. Sandberg et al. (1980) encontraram quantidades distintas de 14C-glyphosate translocadas: 3,5% em Convolvulus arvensis, 21,6% em Cirsium sepium, 7,8% em Cirsium arvense, 6,5% em Ipomoea purpurea e 5,0% em Polygonum convolvulus. Pesquisas com Convolvulus arvensis e Lolium rigidum não mostraram diferenças nas quantidades absorvidas e translocadas entre plantas suscetíveis e resistentes ao glyphosate (GELMINI, 1988; WESTWOOD et al., 1997; FENG; PRATLEY; BOHN, 1999).
Os resultados dos estudos sobre o metabolismo do glyphosate em plantas mostram ausência ou presença de metabolismo, através da detecção de metabólitos. Trabalhos realizados com extratos das raízes e brotos de Cirsium arvense e Euphorbia escula após cromatografia de camada delgada (CCD ou TLC - Thin Layer Chromatography) e com Agropyron repens não detectaram metabolismo do glyphosate. Algodão e soja em solução nutritiva contendo 14 C-glyphosate não metabolizaram a maioria do carbono-14 (14C), porém plantas de milho apresentaram o ácido aminometilfosfônico (AMPA) como forma dominante de 14C encontrada. Pesquisas com Convolvulus arvensis, Ipomoea purpurea e Cirsium arvense mostram que o AMPA foi o principal metabólito detectado, entre 7% e 11% do total de 14C-glyphosate aplicado. Glicina e sarcosina foram outros metabólitos detectados, porém em proporções menores a 5% (GOTTRUP et al., 1976; SPRANKLE et al., 1978; SANDBERG; MEGGITT; PENNER, 1980; DEVINE; BANDEEN, 1983).
Feng, Pratley e Bohn (1999), após estudo de Lolium rigidum resistente e suscetível ao glyphosate, a partir da análise do extrato dos tecidos de folhas, raízes e brotos por meio de CLAE, encontraram dois picos identificados como glyphosate e AMPA. A distribuição da radioatividade entre o glyphosate e o AMPA foi de 78,4% e 16,6%, respectivamente, na planta resistente, e 86,6% e 12,2% na planta suscetível. A planta resistente mostrou maior quantidade de AMPA do que a suscetível, mas segundo os autores essa diferença é insuficiente para explicar o nível de resistência observada em toda planta.
glyphosate foi utilizada e as doses mais altas empregadas não foram avaliadas nos grãos. Adicionalmente, as épocas de aplicação não foram as mesmas das recomendadas para o produto registrado no Brasil para uso na SRG (FENG; PRATLEY; BOHN, 1999; DUKE et al., 2003; ARREGUI et al., 2004; BRASIL, 2003; BOHM et al., 2008).
2.4 Formulações de glyphosate
Pela legislação brasileira vigente, formulação é definida como o produto resultante da transformação dos produtos técnicos, mediante adição de ingredientes, inertes, com ou sem adjuvantes. Adjuvante pode ser qualquer substância que, quando adicionada ao agrotóxico, melhore a ação final deste. Surfactante é um tipo de adjuvante que atua modificando as forças interfaciais, promovendo um ajustamento mais íntimo das duas substâncias consideradas. Desta forma, todo surfactante é um adjuvante, porém nem todos os aditivos têm ação interfacial e, consequentemente, não podem ser considerados surfactantes. A palavra surfactante é um neologismo da língua inglesa, formado por partes da expressão “surface active agent”. Desde o início de sua comercialização na década de 70, as formulações com o ingrediente ativo glyphosate empregam surfactantes. Esta prática é justificada pelo fato destas substâncias aumentarem a atividade do glyphosate em certas condições. Vários fatores ambientais, biológicos e relacionados à aplicação influenciam o desempenho dos surfactantes (BRASIL, 1990; DURIGAN, 1993; WOODBURN, 2000; MOLIN; HIRASE, 2005; SHARMA; SINGH, 2007).
Duas classes de surfactantes comumente utilizados como componentes das formulações comerciais de glyphosate, taloaminas e alquilpoliglicosídeos, são agentes da deposição do produto pulverizado em folhas com propriedades hidrofóbicas. No mundo, o surfactante predominante nas formulações com este ingrediente ativo é uma taloamina polietoxilada (LEAPER; HOLLOWAY, 2000; MOLIN; HIRASE, 2005).
ingrediente ativo ou adjuvantes que podem ser empregados com este herbicida. Porém, poucos destes provavelmente serão comercializados, devido aos altos custos industriais, impactos ecotoxicológicos e por não apresentarem estabilidade ou diferenciação em relação aos produtos utilizados atualmente (LEAPER; HOLLOWAY, 2000; BRASIL, 2003; CORREIA; DURIGAN, 2007).
As formulações de glyphosate disponíveis no mercado apresentam o mesmo mecanismo de ação, independentemente dos sais utilizados. Destes, destacam-se o sal de isopropilamina, sal de amônio e sal potássico. Em relação ao sal de glyphosate, o utilizado no desenvolvimento da SRG foi o de isopropilamina. Nos Estados Unidos, em 1999, o sal de trimetilsulfônio também obteve registro para uso em SRG. No entanto, em 2001, este foi retirado do mercado e substituído pelo sal de diamônio de glyphosate, também registrado para aplicação em SRG naquele país. No Brasil, o Roundup Ready, um sal de isopropilamina, foi o primeiro herbicida à base de glyphosate registrado para aplicação em SRG. Entretanto, outros produtos comerciais à base de glyphosate com ou sem registro para uso na SRG estão sendo utilizados nas diferentes regiões produtoras do Brasil. Dentre as formulações à base de glyphosate produzidas no Brasil estão: Roundup Original (sal de isopropilamina), GLIZ 480 SL (sal de isopropilamina), Roundup WG (sal de amônio), Roundup Transorb (sal de isopropilamina), Roundup Transorb R (sal de isopropilamina), Roundup Ultra (sal de amônio) e Roundup Ready (sal de isopropilamina) (WILLIAMS; KROES; MUNRO, 2000; CORREIA; DURIGAN, 2007; SANTOS; FERREIRA; OLIVEIRA et al., 2007; BRASIL, 2011).
2.5 Conteúdo de aminoácidos e teor de óleo na soja resistente ao glyphosate
carboidratos em base seca. A composição química da soja pode variar com as condições climáticas, tipo de solo, localização geográfica, variedades e práticas agronômicas, entre outros fatores (VIEIRA; CABRAL; DE PAULA, 1999; FARIAS NETO; VELLO, 2001)
Após análise de amostras de soja e farelo de soja provenientes da Argentina, Brasil, China, Índia e Estados Unidos, Kjeldahl, Karr-Lilienthal et al. (2004) concluíram que não houve diferenças na matéria seca (90,1 a 93,2%). A maior concentração de proteína bruta foi encontrada na China (44,9%) e a menor na Argentina (32,6%). As concentrações de aminoácidos seguiram a mesma tendência da proteína bruta. Lisina, que é o primeiro aminoácido limitante na dieta de suínos quando o farelo de soja é a fonte protéica, foi encontrada em maiores níveis na China e em menores na Argentina.
O glyphosate interfere na biosíntese de aminoácidos aromáticos pela inibição da enzima EPSPS e sua aplicação em plantas suscetíveis ocasiona deficiência de triptofano, fenilalanina, tirosina e produtos secundários da rota do chiquimato até resultar na morte das mesmas. A proteína da SRG CP4 EPSPS consiste de um único polipeptídeo com 455 aminoácidos e a sequência deste é 48,5 a 59,3% similar e 23,3 a 41,1% idêntica à EPSPS nativa de plantas e bactérias (TAN; EVANS; SINGH, 2006).
2.6 Resíduos de glyphosate na cultura da soja
Resíduo é definido pela legislação como: “substância ou mistura de substâncias remanescentes ou existentes em alimentos ou no meio ambiente, decorrente do uso ou não de agrotóxicos e afins, inclusive qualquer derivado específico, tais como produtos de conversão e de degradação, metabólitos, produtos de reação e impurezas, considerados toxicológica e ambientalmente importantes”.
avaliação de risco são: a ingestão diária aceitável (IDA) e o consumo alimentar. A IDA é definida como: “quantidade de uma substância que pode ser ingerida diariamente, por toda a vida, sem que ocorra risco ao consumidor com base nos fatos conhecidos no momento da avaliação”. A IDA é geralmente calculada dividindo-se por um fator de 100 ou mais o nível sem efeito tóxico (NOEL) que é obtido a partir de dados de ensaios alimentares em espécies animais de laboratório.
No âmbito internacional, estes estudos são conduzidos pela FAO (Organização das Nações Unidas para Agricultura e Alimentação) e pela OMS (Organização Mundial de Saúde), e os resultados são avaliados pelo Comitê do Codex Alimentarius. Como os Limites Máximos de Resíduos são nacionais, o risco crônico da ingestão de resíduos, caracterizado quando a exposição ultrapassa o parâmetro toxicológico de ingestão de alimentos, depende do consumo alimentar em cada país. Os LMRs em alimentos devem refletir o nível de resíduos encontrados na época da colheita, após a cultura ter sido tratada de acordo com as boas práticas agrícolas e com as instruções contidas no rótulo e na bula do produto.
Há 20 anos, a falta de tecnologias mais eficientes fazia dos níveis toleráveis de agrotóxicos em alimentos uma verdadeira incógnita. Atualmente, as taxas aceitáveis são revistas a todo o momento, porém há a necessidade de mais estudos para obter valores de níveis de resíduos em alimentos e dados sobre consumo que reflitam o hábito alimentar da população brasileira (CALDAS; SOUZA, 2000; ANVISA, 2006).
O atual Limite Máximo de Resíduos (LMR) de glyphosate na cultura soja é de 10 mg kg-1, estabelecido pela ANVISA (Agência Nacional de Vigilância Sanitária), órgão vinculado ao Ministério da Saúde. Conforme a Retificação RE nº 184, de 19 de setembro de 2003, a ANVISA considerou um estudo com cultivar de soja não-transgênica para definir este atual LMR. Em relação à saúde humana, a monografia do glyphosate junto à ANVISA mostra que a ingestão diária aceitável (IDA) é de 0,042 mg kg-1 de peso corpóreo.
Governo Federal e o “Leite para Todos” do Governo do Estado do Mato Grosso. Adicionalmente, existem recomendações de consumo de proteína de soja para prevenir doenças cardiovasculares. Um consumo de 350 g de alimentos com 10 mg kg-1 de glyphosate, por uma pessoa de 70 kg, esgotaria os limites de ingestão máxima sem danos à saúde (KLEBA, 1998; CALDAS; SOUZA, 2000; BRASIL, 2003b; 2006a; 2006b; EMBRAPA, 2005; MATO GROSSO, 2006; IBGE 2006).
2.7 Métodos de análise de resíduos de glyphosate e seus metabolitos
Embora o herbicida glyphosate seja o de maior consumo em nível global e uma das moléculas mais pesquisadas no mundo, poucos trabalhos são encontrados sobre sua absorção, translocação e metabolismo na soja. Isto é surpreendente, levando-se em consideração a importância desta cultura e a quantidade de glyphosate empregada na mesma. Provavelmente, a dificuldade de análise do glyphosate e seus metabólitos sejam a principal razão para isto.
Para estudos sobre a dinâmica de pesticidas no ambiente (solo, planta e água), o uso da técnica de marcação de moléculas com o radioisótopo 14C fornece resultados confiáveis de alta resolução e com sensibilidade dos resíduos totais na cultura. A translocação do glyphosate tem sido estudada com 14 C-glyphosate, determinada qualitativamente por autoradiografia e quantitativamente pela medida da radioatividade. Vários estudos mostram que uma vez absorvido, o glyphosate se distribui para as folhas, caules e raízes (WESTWOOD et al., 1997; FENG; PRATLEY; BOHN, 1999).
devido à maior sensibilidade e seletividade deste tipo de detecção. Desta forma, glyphosate e seu produto de degradação podem ser devidamente transformados em compostos fluorescentes através de reações de derivação específicas. Dentre os reagentes mais utilizados estão o o-ftaldeído (OPA), o FMOC-Cl e o cloreto de p-toluenosulfonila. A derivação com OPA, prévia oxidação de glyphosate a glicina em meio alcalino e em temperaturas superiores a 40 C, tem
várias citações na literatura. Para a formação de composto fluorescente mais estável, a reação é feita em presença de mercaptoetanol. A CLAE com derivação pós-coluna com detecção por fluorescência e derivação com OPA é uma técnica eficiente na detecção de resíduos de glyphosate em grãos de soja que vem sendo utilizada em estudos com cultivares resistentes a este herbicida nos EUA e na Argentina (HOGENDOORN et al., 1998; AMARANTE JÚNIOR et al., 2002; ARREGUI et al., 2004).
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3 RESÍDUOS DE 14C-GLYPHOSATE NA SOJA RESISTENTE AO GLYPHOSATE APÓS APLICAÇÃO DE TRÊS FORMULAÇÕES DESTE HERBICIDA
Resumo
Este trabalho foi desenvolvido com o objetivo de quantificar resíduos de três formulações de 14C-glyphosate em soja transgênica resistente a este herbicida (SRG) em área de lisímetro sob condições de campo. Dois experimentos foram desenvolvidos, o primeiro experimento (E1) foi plantado em 26 de dezembro de 2005 e colhido em 21 de Abril de 2006. Já o segundo experimento (E2) foi plantado em 13 de Janeiro de 2006 e colhido em 10 de Maio de 2006. O cultivar de soja utilizado foi MSOY a 7575RR (resistente ao glyphosate), as parcelas constaram de vasos plásticos com capacidade para 16 L, preenchidos com mistura de solo, areia e matéria orgânica. O delineamento experimental adotado foi inteiramente casualizado, com quatro repetições para ambos os experimentos. Os tratamentos aplicados em E1 e E2 foram: glyphosate (sal de isopropilamina), Roundup Original e Roundup Ready na dose de 1,2 kg e.a ha-1 para as três formulações. A aplicação foi realizada aos 25 DAE, cada planta recebeu 10 µL em cada folíolo das quatro primeiras folhas trifoliadas verdadeiras (estádio V4), totalizando 0,96 mg de equivalente ácido de glyphosate em 120 µL de solução com radioatividade total aplicada de 18,33 kBq em cada planta. A colheita dos grãos e a retirada das estruturas analisadas (cascas das vagens, caule, folhas e raízes) foram realizadas no estádio de maturação plena (R8). A coleta das folhas tratadas ocorreu entre 40 e 55 DAE. As avaliações das quantidades residuais de glyphosate foram realizadas separando as duas plantas de cada vaso em grãos, cascas de vagens, caule, raízes e folhas que receberam a aplicação e folhas que não receberam aplicação. Todas as estruturas das plantas foram moídas e uma alíquota de cada repetição foi oxidada e quantificada por espectrometria de cintilação líquida. Não houve diferença estatística entre as formulações para ambos os experimentos. Os tratamentos com adjuvantes aumentaram os resíduos de glyphosate. O valor máximo de resíduos de glyphosate encontrado nos grãos foi de 1,95 mg kg-1, aproximadamente 5 vezes menor do que o Limite Máximo de Resíduos (LMR) permitido pela legislação brasileira de 10,0 mg kg-1.
Abstract
14C-glyphosate residues in glyphosate-resistant soybean after application
of three formulations of this herbicide
The aim of this work was to quantify residues of three 14C-glyphosate formulations in glyphosate-resistant soybean (GRS) in lysymeter under field conditions. Two tests were developed, E1 and E2. E1 was set up on December 26, 2005 and harvested on April 21, 2006. E2 was planted on January 13, 2006 and finished on May 10, 2006. In a completely randomized design, MSOY 7575RR SRG were planted in 16 L plastic pots with a soil mix compounded by clay, sand and organic matter. E1 and E2 had four treatments with four replicates each: control (without herbicide application), glyphosate (isopropylamine salt), Roundup Original and Roundup Ready at 1.2 kg of glyphosate acid equivalent (a. e.) ha-1. The application was performed at 25 days after emergence (25 DAE) when each plant received 10 µL on each leaflet of the first four true leaves (V4 stage). The total amount of a. e. glyphosate per plant was 0.96 mg in 120 µL solution and 18.33 kBq radioactivity. Harvest of grains, stems, pod husks, leaves and roots was done at the stage of full maturity (R8). Treated leaves were collected between 40 and 55 DAE. The glyphosate residues analyses were performed by each part of the plant collected (grains, pod husks, stems, roots, leaves and treated leaves). All analysed material was grounded. Aliquotes were oxidized and quantified by liquid scintillation spectrometry. There was not statistical difference among treatments. Treatments with adjuvants have increased glyphosate residues. The highest glyphosate residual level found in grains was 1.95 mg kg-1, roughly 5 fold lower than the Brazilian MRL of 10.0 mg kg-1.
